WPTに関する IEC TC69の標準化活動状況

日産自動車株式会社 塚原 仁 2013.7.30

資料２－３

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IEC:国際電気標準会議（International Electrotechnical Commission）

TC69：Electric road vehicles and electric industrial trucks

IEC 61980： Electric vehicle wireless power transfer (WPT) systems パート1：一般要件 パート2：WPTシステムと自動車との間の通信に関する技術要件 パート3：磁気結合タイプのWPTの技術要件 IEC61851： Electric vehicle conductive charging system パート1：一般要件 パート21-1：Electric vehicle onboard charger EMC requirements for conductive connection to an a.c./d.c. supply パート21-2： EMC requirements for OFF board electric vehicle charging systems パート23：d.c. electric vehicle charging station

TC69におけるEMC標準化

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TC 69のEMCグループ TC69/WG4 Mr.Bleijs (フランス)

IEC61851-21-1

Dr. Heyen (ドイツ)

IEC61851-21-2

Mr. Hayes (イギリス)

TC69 PT61980 Mr. Stolz (スイス)

SG1 IEC61980-3 Dr.Teerlinck (ベルギー)

SG2 IEC61980-2

Mr.Hardt (ドイツ)

SG3 EMC/EMF Dr.Mahlein

(ドイツ)

IEC61851-21-2は伝導による充電器のEMCであるが、ACECからEV充電器のEMCはWPTを含めて記載するよう助言があったため、ACポートの試験など共通な試験は、IEC61851-21-2に規定し、コイル部からのエミッションなどWPT特有の試験はIEC61980に規定する方向で作業を進められる予定。

これは、次回TC69総会で審議されるが、 ・IEC61851のタイトル変更と ・IEC61980とIEC61851-21-2のEMCグループ間の調整 が必要となる。 3

Port Phenomenon Frequency Standard

AC port Conducted emissions 150kHz～30MHz CISPR11

Telecommunication Lines

Conducted emissions 150kHz～30MHz

CISPR22

WPT system Radiated emissions 150kHz～30MHz (CISPR11)

WPT system Radiated emissions 30MHz～1GHz CISPR11

WPT with vehicle

Radiated emissions 30MHz～1GHz CISPR12

a) Applicable as an alternative for enclosure radiated emission NOTE1: Definition for Class A or B environment and the limits associated with are given the relevant basic standard. NOTE2: WPT is considered to be a grope 2 equipment according to CISPR11

IEC61980-1 エミッション試験

High Frequency Emissions

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コイル部からの放射エミッションの許容値

CISPR11のグループ2機器であることには合意する。但し、現在のCISPR11(5.1版）には適用できる許容値はない。

WPTは一般に屋外で使用されることから、150kHz～30MHzの許容値は、設置環境に関係なく、CISPR/B/557/CD(CISPR11Genral Maintenance)のグループ2機器クラスAの許容値(表8)を適用する。

許容値に関して、問題があれば、CISPR11の次のメンテナンスサイクルで議論されることになる(2015年頃)。TC69はCISPR/Bとリエゾンを持ち、許容値を提案する。

150kHz以下の許容値は、IHとは使用環境が異なること、干渉問題が確認されていないことからEMC要件に含めない。但し、CISPR等における今後の標準化の状況は見ていき、ITU-Rとリエゾンの構築も行う。SG3リーダのMr. Mahlein がリエゾンオフィサーを務める予定。

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コイル部からの放射エミッションの許容値 （150kHz～30MHZ)

CISPR/B/557/CDの表8 グループ2機器クラスAの許容値

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RFエミッションの測定法に関する課題

負荷： ・実車を模擬した負荷（できれば実車は使いたくない）

テストセットアップ： ・1次と2次のコイル間距離 ・ケーブル長 ・模擬車体の必要性(金属箱、平板、・・・） ・地上高 ・床材 ・LLA（Large Loop Antenna)法

型式テスト： ・1次と2次のコイルが異なるメーカの場合 ・車両型式テストとの区別

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5

4

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RFエミッションのテストセットアップ 日本案

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RFエミッションのテストセットアップ ドイツ案

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END

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EMF：人体防護に関するテストセットアップ 日本案

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EMF：人体防護の課題

求める物理量：ICNIRP2010の誘導電界の必要性

周波数：～400kHz？ ～10MHｚ？

観測位置の選定：50mm、100mm、150mmの3点平均？ 最大値を探す？

測定条件：地面の材質(金属か非金属か)、ギャップ長、オフセット量)

ファクタKの導出：実車形状の考慮

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2012-07-02/03 3rd PT meeting @ Munich 2012-08-09 Web-meeting, preparing CD

2012-09-19/21 4th PT meeting @ Northbrook, Illinois, preparing CD 2012-10-15 Web-meeting, preparing CD

2012-09-19/21 5th PT meeting@Europe, preparing CD 2012-12-21 CD to be circulated for 3-month comment

2013-02-18/20 6th PT meeting@ Japan, preparing CD 2013-03-22 Closing of CD circulation

2013-06-17/21 7th PT meeting @ Munich(Fürstenfeldbruck)/Germany 2013-07-15 CDV for 5-month voting and comment (or 2nd CD)

2013-09-9/13 or 2013-09-30 to

2013-10-04 8th PT meeting (Part 2 and 3) @ USA, Newark

2013-12-15 Closing of CDV voting 2013-12-09/13 9th PT meeting @ xxx optional meeting for finalising -2/-3

documents 2014-02-3/7 10th PT meeting @ xxx comments of CDV stage 2014-03-15 FDIS for 2-month voting

2014-07-1 Publication of IS

IEC61980-1の日程

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IEC61851-1

IEC61851-23

IEC61851-21-1

CD CDV

CD CDV

CDV FDIS

CD2nd

Ed. 2（改訂）検討

FDIS IS

FDIS IS

IEC61851-21-2 CDVCD CD2nd FDIS IS

IS

IEC61851-21の日程

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参考：TC69以外のWPT関連標準化活動

CISPR SC/B：ISM

CISPR SC/D：自動車

・・・ エミッションに関する自動車の製品規格

ＣＩＳＰＲ規格

エミッション試験

ISO規格

イミュニティ試験

ISO/TC22（自動車）/SC3（電気/電子装置 )/WG3(EMC） ・・・ イミュニティに関する自動車の製品規格

IEC TC106：人体ばく露に関する電磁界の評価方法 ・・・ 人体ばく露に関する電動車の製品規格

IEC規格

人体防護

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参考：DC充電器 IEC/CD61851-21-2

■ DC出力ポート

IEC61000-4-2 静電気 ・気中8kV/接触4kV (クラスA/クラスB） IEC61000-4-3 RFイミュニティ ・80MHz~1GHz 10V/m(クラスA) 3V/m(クラスB) ・1.4~2GHz 3V/m(クラスA) 3V/m(クラスB) ・2~2.7GHz 3V/m(クラスA) 1V/m(クラスB)

IEC61000-4-8 磁界 ・30A/m(<22kW) 100A/m(>22kW) (クラスA) ・30A/m(クラスB)

■筐体ポート

IEC61000-4-4 過渡電圧FTB ・4kV(クラスA） 2kV(クラスＢ） IEC61000-4-5 サージ ・対地4kV, 線間2kV(クラスA) ・対地2kV, 線間1kV(クラスB) IEC61000-4-6 伝導RF ・0.15~80MHz 10V(クラスA) 3V(クラスB)

IEC61000-4-11 瞬低瞬断 IEC61000-4-4 過渡電圧FTB ・1kV(クラスA） 1kV(クラスB） IEC61000-4-5 サージ ・4kV (クラスA) IEC61000-4-6 伝導RF 0.15~80MHz

・10V (クラスA) 3V(クラスB)

IEC61000-4-4 過渡電圧FTB 1kV IEC61000-4-5 サージ ・4kV (クラスA) 2kV(クラスB) IEC61000-4-6 伝導RF 0.15~80MHz

・10V (クラスA) 3V(クラスB)

■AC入力ポート

IEC61000-3-2 高調波(<16A) IECIEC61000-3-12高調波(>16A) IEC61000-3-3 、-11 フリッカ CISPR11 伝導エミッション0.15kHz ~30MHz

伝導エミッション CISP11又は独自方法0.15kHz~30MHz

■ I/O信号ポート(通信)

CISPR22 伝導エミッション 0.15kHz~30MHz

CISPR11 放射エミッション30MHz~1GHz グループ1

キーレスエントリーシステム保護 ・20kHz~30kHz 55dBuA/m ・75kHz~185kHz 55dBuA/m

DC出力

AC入力

DC充電器

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参考：ISO/CD11451-2

Tx Antenna

EVの充電モードのイミュニティ試験

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